变频器毕业论文
变频器SVPWM控制系统设计及仿真毕业设计论文

摘要随着电力电子器件和微处理器芯片的发展,使得数字化变频调速技术成为当代电机控制技术的趋势。
传统的SPWM控制算法未顾及输出电流波形,不易于数字化。
所以需要更进一步的控制算法,来使电机产生恒定转矩,于是便产生电压空间矢量PWM(Space Vector Pulse Width Modulation,简称SVPWM)控制算法。
变频器SVPWM控制系统就是利用该算法的来对异步电机实行控制的,它的输出谐波小,也使得直流侧的电压利用率提升了15%。
本课题变频器的控制芯片是TMS320F2812DSP,采用SVPWM调制技术,产生PWM波形,并对6个IGBT的通断进行控制,从而在电机空间产生圆形旋转磁场,使电机产生恒定转矩。
本文最后一章还使用MATLAB /SIMULINK对变频器SVPWM进行仿真分析,仿真结果进一步验证了变频器SVPWM算法的可行性和正确性。
关键词:变频器;SVPWM;异步电机;MATLAB/SIMULINK仿真AbstractWith the development of power electronic devices and microproc essor chips, digital frequency conversion technology has become the trend of modern motor control technology. The traditional SPWM control algorithm does not take into account the output current waveform, not easy to digitize. Therefore, the need for further control algorithms, so that the motor generates a constant torque, so it will produce a voltage space vector PWM (Space Vector Pulse Width, SVPWM). Inverter SVPWM control system is the use of the algorithm to control the motor, its output harmonic is small, but also makes the DC side voltage utilization increased by 15%.The inverter control chip is TMS320F2812DSP, using SVPWM modulation technology, PWM waveform, and the 6 IGBT on-off control, resulting in a circular rotating magnetic field in motor space, makes the motor produce constant torque. In the last chapter of this paper, MATLAB /SIMULINK is used to simulate the frequency converter SVPWM, and the simulation results verify the feasibility and correctness of the SVPWM algorithm.Keywords: inverter;Space Vector Pulse Width Modulation;Asynchronous motor;simulation目录摘要 (I)Abstract (II)1绪论 (1)1.1课题研究背景及意义 (1)1.2变频器SVPWM的发展现状和趋势 (3)1.3课题研究要求及任务 (6)1.4论文的主要内容 (7)2变频器SVPWM控制系统结构及原理 (8)2.1变频器SVPWM控制系统结构 (8)2.2变频器SVPWM基本原理 (10)2.3变频器SVPWM法则推导 (12)2.4变频器SVPWM控制算法 (14)3变频器SVPWM控制系统设计 (22)3.1总体设计 (22)3.2主电路设计 (22)3.3驱动电路设计 (24)3.4控制电路设计 (26)3.5软件设计 (28)4变频器SVPWM控制系统建模仿真及结果分析 (29)4.1系统仿真模型的建立 (29)4.2系统仿真结果分析 (34)总结 (38)参考文献 (39)致谢 (40)1 绪论1.1 课题研究背景及意义在当今工业社会,能源的有效利用一直是科学研究的重要方向,这关乎与我们的可持续发展,因此,节能研究就显得越来越重要。
毕业设计(论文)-变频器调速系统的研究与应用

邵阳学院毕业设计(论文)课题名称变频器调速系统的研究与应用学生姓名学号 2 6 院(系)、专业机械与能源工程学院机电一体化指导老师2006年6月5日邵阳学院毕业设计(论文)任务书注:1、此表由指导教师填写,经各系、教研室主任审批生效;2、此表1式3份,学生、指导教师、教研室各1份。
指导教师(签名)学生(签名)摘要变频调速具有高效率、宽范围和高精度等特点,是目前运用最广泛且最有发展前途的调速方式。
交流电动机变频调速系统的种类很多,从早期提出的电压源型变频器开始,相继发展了电流源型,脉宽调制等各种变频器。
目前变频调速的主要方案有:交-交变频调速,交-直-交变频调速,同步电动机自控式变频调速,正弦波脉宽调制(SPWM)变频调速,矢量控制变频调速等。
这些变频调速技术的发展很大程度上依赖于大功率半导体器件的制造水平。
随着电力电子技术的发展,特别是可关断晶闹管GT0,电力晶体管GTR,绝缘门极晶体管IGBT,MOS晶闸管及MTC等具有自关断能力全控功率元件的发展,再加上控制单元也从分离元件发展到大规模数字集成电路及采用微机控制,从而使变频装置的快速性,可靠性及经济性不断提高,变频调速系统的性能也得到不断完善。
本文针对变频调速器的电压选择方案,以及在运行中高次谐波的产生和抑制问题进行阐述和变频调速系统的应用举例关键词:变频调速谐波变频器AbstractThe characteristic of Frequency conversion adjustment of speed isthe high efficiency, the width scope and the high accuracy and so on. At present, it obtains the widespread utilization, and is most has the development future the velocity modulation way。
变频调速毕业论文

变频调速毕业论文变频调速毕业论文毕业论文是大学生毕业前必须完成的一项重要任务,它不仅是对学生专业知识的综合应用,更是对学生独立思考和解决实际问题能力的考验。
在众多的专业领域中,变频调速是一个备受关注的研究方向。
本文将从变频调速的原理、应用和未来发展等方面进行探讨。
一、变频调速的原理变频调速是通过改变电机供电频率来实现电机转速的控制。
传统的电机调速方式是通过改变电压或电流来控制电机的转速,但这种方式调速范围有限,效果不佳。
而变频调速则通过改变电机供电频率来实现调速,可以实现宽范围的调速,且调速精度高。
其原理是通过变频器将交流电转换为直流电,再将直流电通过逆变器转换为可调频率的交流电,从而控制电机的转速。
二、变频调速的应用变频调速在工业生产中有着广泛的应用。
首先,它可以实现电机的平稳启动和停止,避免了传统启动方式对电网的冲击。
其次,变频调速可以实现电机的高效运行,通过调整供电频率,使电机在不同负载下都能以最佳效率工作,从而节约能源。
此外,变频调速还可以实现电机的精确控制,满足不同工艺要求。
例如,在纺织工业中,变频调速可以实现纺纱机的精确控制,提高纺纱质量。
三、变频调速的未来发展随着科技的不断进步,变频调速技术也在不断发展。
未来,随着电力电子技术的进一步成熟,变频调速将在更多领域得到应用。
首先,随着清洁能源的推广,变频调速将在风力发电和太阳能发电等领域发挥重要作用。
其次,随着智能制造的兴起,变频调速将与人工智能、物联网等技术相结合,实现更智能化的生产控制。
此外,随着电动车的普及,变频调速技术也将在电动车领域得到广泛应用,提高电动车的性能和续航里程。
总结起来,变频调速是一项重要的研究课题,它在工业生产中有着广泛的应用。
通过改变电机供电频率来实现电机转速的控制,变频调速可以实现电机的平稳启动和停止,高效运行以及精确控制。
未来,随着科技的进步,变频调速技术将在更多领域得到应用,为工业生产的发展带来更多的机遇和挑战。
变频技术毕业论文

变频技术毕业论文随着社会的发展和技术的进步,电气自动化领域中的变频技术也得到了广泛的应用和发展。
在电机控制系统中,变频技术是一种重要的手段。
其能够通过改变电源输入的频率和电压来改变电机的转速和输出功率,从而实现对电机运行状态的精细控制,提高电机的效率,降低能源消耗,实现节能减排。
本文将从变频技术的概念、应用优势、主要技术特点及其研究现状等方面进行论述。
一、变频技术的概念所谓变频技术,就是指通过改变交流电源的频率和电压,驱动三相异步电机实现精细控制。
变频器是实现变频技术的核心部件,是一种用来改变电源频率的装置。
其将交流电源的电压转换为直流电压后,再通过PWM(脉冲宽度调制)技术将直流电压变为可控交流电压输出,从而改变电机的转速和输出功率。
二、变频技术的应用优势1. 节能降耗:变频技术能够根据负载需求动态调整电机的输出功率。
当负载较小时,电机输出功率较低,能源消耗也会相应减少,从而实现节能降耗的目的。
2. 提高效率:由于变频技术能够精细调节电机的输出功率和转速,因此电机的工作效率会得到提高。
特别是在需要进行大范围调速的场合,其效率提高的幅度更为明显。
3. 控制精度高:变频技术的控制精度极高,能够实现对电机的启动、停止、加速、减速等操作的精细控制,从而提高了电机的控制效果和稳定性。
4. 降低噪音:由于变频技术能够通过控制电机的转速和功率,降低电机的振动和噪音,因此使电机的运行更为平稳,噪音更为低小。
三、变频技术的主要技术特点1. 可调电压变频技术:可调电压变频技术是将直流电源经过可控整流电路和滤波电路转换为定幅直流电压,再通过可调变频电路将这个直流电压转化为可控的交流电压。
2. 空间矢量变频技术:空间矢量变频技术是一种通过将三相电源的电压和电流分别表示为两个矢量,再通过矢量合成实现电机的控制的技术。
该技术不仅能够提高电机的效率,同时还能够实现对电机的波形、功率因数、噪音等各方面进行优化控制。
3. 感应电机转速闭环控制技术:感应电机转速闭环控制技术是一种通过反馈电机转速信号,实现自动控制电机转速的技术。
变频器毕业论文开题报告

变频器毕业论文开题报告1. 引言本文档是关于变频器的毕业论文开题报告。
论文的主题为变频器在工业生产中的应用与性能分析。
变频器是一种用于改变交流电动机输入频率的装置,广泛应用于工业生产中的电机控制。
本论文的目的是研究变频器的工作原理、应用场景以及对电机性能的影响,以期提供工程师和企业决策者正确地选择和使用变频器的依据。
2. 研究目的与意义随着工业技术的不断发展,变频器在电机控制系统中的应用越来越广泛。
然而,目前市场上存在着大量品牌和型号的变频器,而企业在选购时缺乏科学的依据,往往会根据价格或其他因素做出选择。
因此,深入研究变频器的工作原理和性能特点,对于工程师和企业决策者正确选择和使用变频器具有重要意义。
本研究的目的是通过深入分析变频器的工作原理,探究变频器在不同应用场景下的性能表现,以及其对电机性能的影响。
希望通过研究,可以为工程师和企业决策者提供正确选择和使用变频器的指导,提高电机控制系统的效率和稳定性。
3. 研究内容与方法本论文的研究内容主要包括以下几个方面:•变频器的工作原理:介绍和分析变频器的基本工作原理,包括变频器的输入和输出电路、控制逻辑以及控制算法等。
•变频器在工业生产中的应用:调研和分析变频器在不同工业生产领域的应用案例,包括风机、泵站、压缩机等常见设备。
•变频器对电机性能的影响:通过实验和数据分析,探究变频器在不同频率和负载条件下对电机转速、扭矩和效率的影响。
•变频器选择与使用指南:总结研究结果,提供变频器的选择与使用指南,包括如何根据实际需求选择合适的变频器型号和参数,以及如何正确安装和调试变频器。
本论文的研究方法主要包括文献调研、实验研究和数据分析等。
通过查阅相关文献和资料,了解变频器的工作原理和应用案例;设计实验平台,进行变频器性能的测试和分析;借助数据处理软件,对实验数据进行统计和分析,得出结论。
4. 预期成果与创新点本论文的预期成果包括:•对变频器的工作原理和应用进行深入分析和总结,形成一份详尽的文献综述,为工程师和企业决策者提供参考资料。
变频器 毕业设计

变频器毕业设计变频器是一种电气设备,广泛应用于各个领域,如工业生产、交通运输、家用电器等。
它的作用是调节电源的频率,从而改变电机的转速。
在我即将毕业的专业中,我选择了变频器作为我的毕业设计课题,下面我将分享一些关于变频器的基本原理、应用领域以及我对于这个课题的研究思路。
首先,让我们来了解一下变频器的基本原理。
变频器通过改变电源的频率,可以控制电机的转速。
它包括一个整流器、一个滤波器和一个逆变器。
整流器将交流电转换为直流电,滤波器用于消除电源中的噪声和干扰,逆变器则将直流电转换为可调频率的交流电供给电机。
通过调节逆变器的输出频率,我们可以实现对电机转速的精确控制。
变频器在各个领域都有广泛的应用。
在工业生产中,变频器可以用于控制电机的转速,从而实现生产线的自动化和高效运行。
在交通运输领域,变频器可以用于电动汽车的驱动系统,提高车辆的能效和驾驶舒适度。
在家用电器中,变频器可以用于空调、洗衣机等电器的控制,提供更加智能和节能的使用体验。
对于我的毕业设计课题,我计划研究变频器在工业生产中的应用。
我将选择一个具体的生产线进行研究,通过安装变频器来控制电机的转速,实现生产线的自动化和高效运行。
我将首先进行相关文献的调研,了解变频器在工业生产中的应用案例和最新研究成果。
然后,我将进行实地调研,了解该生产线的具体情况和需求。
根据实地调研的结果,我将设计并搭建一个变频器控制系统,并进行实验验证。
最后,我将对实验结果进行分析和总结,提出改进措施和建议。
在进行毕业设计的过程中,我将面临一些挑战和困难。
首先,我需要充分了解变频器的原理和工作方式,以及与之相关的电气知识。
这需要我进行大量的学习和实践,提高自己的专业能力。
其次,我需要与企业或工厂进行合作,获得实地调研的机会和数据支持。
这需要我具备一定的沟通和协调能力,与相关方面建立良好的合作关系。
最后,我需要进行大量的实验和数据分析,这需要我具备一定的实验技能和数据处理能力。
【论文】毕业论文变频器的远程控制

【关键字】论文四川工程职业技术学院毕业设计论文设计题目: 变频器的远程控制专业:作者:日期:指导教师:摘要本设计是一个完整的小型工程项目,变频器的远程控制是利用USS协议实现PLC 与变频器之间的通信,完成远程控制。
通过PLC外接电位器控制电机,实现无级调速,并在文本显示器上显示和设定电机转速;同时通过PLC外接按钮或者文本显示器实现电机的启动与停止。
变频器具有调范围宽、精度高、可靠性好、效率高、操作方便和便于与其他设备接口和通信等优点。
随着技术的发展和价格的降低,变频器在工业控制中的应用越来越广泛。
如果用PLC的开关量、模拟量模块与变频器交换信息,存在占用的PLC开关量的I/O点数较多,易引入噪声等;如果用PLC通过通信来监控变频器,那么通信方式使用的接地线少,传送量少,可以连续地对变频器进行监视和控制。
还可以通过通信修改变频器参数,实现多台变频器的联动控制和同步控制。
关键词:变频器;远程控制;USS协议;文本显示器。
AbstractThis design is a complete small projects, inverter remote control is the use of USS Protocol for communication between PLC and frequency converter, through the remote control. Through an external potentiometer control motors PLC to realize stepless speed regulation, and appears on the Text Display and set the motor speed, while an external button or Text Display by PLC starting and stopping of the motor.Inverter incorporates a wide adjustment range, precision, reliability, high efficiency, easy to operate and easy to interface with other devices and communication and so on. As technology advances and prices lower, frequency converter in industrial control applications are widely used.If PLC switch, analog modules exchange information with inverter, PLC switch I/O points occupied by large, easy to introduce noise; if using PLC communication to monitor inverter, communication style, using a grounding wire less, less shipping, continuously monitoring and control of the inverter. Parameters can be modified by the communication frequency converter, achieving more than one linkage control and synchronous control of frequency converter. Keywords: Converter;remote control;USS protocol;Text Display.目录2.3.3调速模块的切换 (4)2.3.4保护措施 (4)2.4电气原理图 (4)2.5通讯 (5)2.4.1 USS协议 (5)第3章系统的硬件设计 (8)3.1系统的硬件选型 (9)3.1.1 PLC及其扩展模块的选型 (9)3.1.4 空气开关的选型 (9)3.1.5 直流稳压电源的选型 (9)3.2 变频器和文本显示器的简介 (9)3.2.1 MM420变频器 (9)3.2.2 文本显示器 (9)3.2.3 USS通信硬件连接 (10)3.3 控制系统的I/O点及地址分配 (10)3.4系统主电路和控制电路的硬件设计 (11)第4章系统软件设计 (11)4.1 编程软件介绍 (11)4.2 系统软件设计分析 (12)4.3 程序流程图 (14)4.4 程序编写 (14)第5章硬件和软件结合调试 (19)5.1 USS协议与MM420变频器的通信 (19)5.1.1安装指令库 (19)5.1.2编写通讯程序,编译下载程序 (19)5.1.3设置MM420变频器参数,接好电动机 (20)5.1.4连接网络线 (21)5.2联机调试 (21)结论 (22)参考文献 (23)附录 (24)附录一 (24)附录二 (25)第1章绪论1.1课题研究背景和意义计算机及通讯技术已成为工业环境中大部分解决方案的核心部分,其在系统中的比重正在迅速增加。
变频器的毕业论文

变频器的毕业论文本文主要探讨变频器在电力系统中的应用和发展。
首先,我们介绍了变频器的概念和发展历程。
接着,我们阐述了变频器在电力系统中的应用,包括电动机驱动、节能与效益、发电调节与控制。
最后,我们分析了变频器的发展趋势和未来的发展前景。
1. 变频器的概念和发展历程变频器是一种能够控制电机转速的电子设备。
它能够通过改变电源频率来控制电机的转速,从而实现对电动机的调速控制。
变频器的出现解决了传统电机调速控制难以实现的问题,使得电机的效率、控制精度和稳定性等性能指标得到了提升。
变频器的发展历程可以分为以下几个阶段。
20世纪80年代初,欧美国家开始研制变频器,并逐渐推广应用。
90年代初,国内开始涌现出一批变频器生产厂家,开始从事变频器的设计与生产。
21世纪初,随着数字化技术和微电子技术的不断发展,变频器的性能指标得到了进一步提升,应用范围也得到了拓展。
2. 变频器在电力系统中的应用2.1 电动机驱动变频器在电机驱动中的应用是其主要领域之一。
变频器能够通过改变电源频率来控制电机的转速,从而实现对电机的调速控制。
电机的速度可以随时调整,适应不同的工况要求,从而实现了电机驱动的灵活性和效率性。
2.2 节能与效益变频器的应用还可以实现节能和效益的目的。
传统的电机启动和停止时都需要较大的电流,容易造成电网的电压波动和系统的负荷过重。
而变频器可以实现电机的平稳启动和停止,从而使得能源的利用率得到了提高。
2.3 发电调节与控制在发电领域中,变频器也起到了重要的作用。
发电控制系统中需要实现对风力发电机、水轮发电机等各类发电设备的调节和控制。
而变频器能够实现对发电机转速的精确控制,从而保证发电机的工作效率和发电量的稳定性。
3. 变频器的发展趋势和未来发展前景随着数字化技术和微电子技术的不断发展,变频器的性能指标和应用领域得到了进一步提升,其发展前景也越来越广阔。
未来,变频器的趋势和发展方向主要包括以下几个方面:3.1 集成化与智能化未来的变频器需要更加智能化和集成化。
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摘要近年来,随着工业自动化产业的高速发展,变频器的应用日益广泛。
为此,只有充分掌握变频器的技术特性,才能拥有将变频器用应到工程实践中的理论基础,确保采用变频器的电气传动系统具有高性能比、最简单的外围电路及最佳的性能指标。
变频器故障分析与诊断是维护变频器所必需的实际操作技能,也是变频器安全稳定运行的前提。
本文在查阅大量变频器相关资料的基础上,对变频器故障产生的因素进行详细分析。
主要的分析结果如下:引发变频器故障的外部因素主要是由于使用方法不正确或安装环境不合理,故容易引发变频器的误动作或发生故障。
引发变频器故障的内部因素是由于变频器内部电器元件的性能和控制电路的功能决定的。
经过上述分析可以更轻松准确地排除故障以及日常的维护保养。
关键字:变频器故障变频器维护目录摘要 (3)一、绪论 (5)二、变频器的故障分析及处理 (6)(一)、外部因素 (6)(二)、本身因素 (8)(三)、常见故障分析及处理 (8)三、变频器的日常维护保养 (9)四、结论 (10)五、参考文献 (10)一、绪论21世纪,交流电动机变频传动是工业生产、日常生活等所依赖的基本技术之一,其重要性随着社会和生产力的发展变得越来越突出。
变频器可与三相交流电机、减速机构(视需要)构成完整的传动系统。
在现代工业传动应用中,这种“一站式”驱动解决方案具有明显的优势。
这种理念正如德国伦茨公司所提出:“上至电网,下至输出轴的传动。
”这种传动系统的中心就是变频器。
变频传动在控制性能、调速性能、效率以及维护方面性能优良,因此变频技术已成为现代传动控制技术必不可少的重要手段。
有人曾经这样描述:“变频器+异步电动机=高性能传动系统。
”使用时只要将变频器的输入接入电源,变频器的输出与电动机相连就可以了,比起变频器内部的复杂程度,使用实在是方便了。
变频器在设计时尽可能地为用户提供了众多的功能,以满足不同应用场合下使用;早先变频传动的对象绝大部分是鼠笼型异步电动机,这种鼠笼结构转子的交流电动机,在所有电动机中,结构简单、坚固耐用、易于维护和价格便宜,正是因为这一系列的优点,给变频器带来了巨大的市场。
实际上,在1889年三相交流异步电动机诞生之日时,人们就知道只要改变交流电动机定子的电源频率,就能改变其转子的旋转速度,但真正“变频”的愿望几乎是在一个世纪之后,即计算机技术、电力电子技术和功率变换技术高度发展的今天才得以实现。
当然,现代变频器所驱动的对象已经不仅仅是异步电动机,它还包括同步电动机、伺服电动机。
变频器大的广泛使用是世界生产力高度发展的必然,机身产过程和理化、实现高作业效率和高产品品质的需要。
在现代工业中,交流传动以其优越于直流传动的特点,在很多场合中都被作为首选的传动方案,采用变频器控制的电机系统,有着节能效果显着、调节控制方便、维护简单、可网络化集中、远程控制、可与plc组成自动化控制系统等优点。
变频器的这些特点使其在电力电子系统、工业自动控制等领域的应用广泛。
市场上不同型号规格变频器的安装、接线、调试各有特点,但主要方法及注意事项基本一致、但使用变频器时,一旦发生故障,工矿企业的普通运行人员就很难处理。
变频器故障的产生可能是产品质量问题、运行问题、应用方式问题,也可能是变频器参数设置问题。
二、变频器的故障分析变频器是由众多的半导体电子元件、电力电子元件和电器元件组成的复杂装置,其结构多采用单元化或模块化形式。
它由主回路、逻辑控制回路、电源回路、IPM驱动及保护回路、冷却风扇等几部分组成、由于变频器电路板多采用SMT 表面贴装技术,在变频器故障诊断中,因检测仪器、技术资料及技术水平等因素,在工程上一般只限于根据故障情况找出故障的单元或模块,即只做单元级或板级变频器内的控制电路框图检查维修。
变频器内的控制电路框图(一)外部因素引发变频器故障的外部因素主要是由于使用方法不正确或安装环境不合理,故容易引发变频器的误动作或发生故障。
1、外部的电磁感应干扰如果变频器周围存在干扰源,则干扰源产生的干扰信号将通过辐射、耦合及传导到变频器的内部,干扰变频器控制回路的正常工作,造成变频调速系统不能正常运行,严重时甚至可以损毁变频器。
变频器在设计中虽然也采取我一定干扰措施,但由于变频器的工作环境差异较大,故其抗干扰措施不具有普遍性,所以在变频器外部采取噪声抑制措施、消除干扰源显得更加实际和必要。
抗干扰采取以下措施:(1)在变频器工作环境周围有触头控制电路(继电器、接触器、断路器)的控制线圈上需加防止浪涌电压的吸收装置;(2)尽量缩短变频器控制回路的配线距离,并使其与变频器供电和输出主线路隔离;(3)对于要求采用屏蔽电缆的控制回路,必须按规定实施并按要求实施可靠的屏蔽接地;(4)变频器接地端子应按规定要求进行安全可靠的一点接地;(5)为避免有电源进线引入干扰,在变频器的电源输入端应安装进线滤波器。
2、变频器的工作环境变频器属于电力电子器件高度集中的电子装置,在应用中,若安装环境无法满足其技术规格书中的有关安装使用环境的要求时,必须采取相应技术措施,以保证变频器的安全可靠运行。
(1)变频器若安装在振动冲击较大的场合,则应采用橡胶等减震措施。
(2)变频器若安装在潮湿、有腐蚀性气体及尘埃的环境时,则应选用控制板进行防腐、防尘处理的变频器,还要对变频器柜采取封闭式结构设计,以避免因潮湿、腐蚀性气体及尘埃等原因造成电子器件生锈、接触不良、绝缘降低。
(3)变频器的安装环境应具有良好的通风条件,要避免日光直射或靠近热源。
3、供电电源变频器供电电源异常表现的形式有缺相、电压波动及瞬间停电,有时几种异常形式可同时出现。
(1)缺相。
变频器若在供电电源缺相时长期运行,将对变频器的寿命及可靠性造成不良影响,变频器电源系统应有缺相保护和报警装置。
(2)电压波动。
造成变频器供电电源的电压波动有系统的原因,入同一供电系统内出现对地短路及相间短路故障而引起的电压波动,也有同一供电内由直接气动打电动机和电弧炉等设备或运行而引起的电压波动,此时变频器的供电系统可采取与其他用电设备不在同一配电变压器供电,以减少相互影响。
(3)瞬间停电。
对于数毫秒以内的瞬间停电,变频器的控制回路工作正常。
但瞬间停电如果达到10ms以上时,变频器将停止运行。
对于瞬间停电后要求变频器调速系统继续运行的,则应在系统设计时选择具有瞬间停电功能的变频器,外部控制回路应设有瞬停补偿方式和测速单元。
当电源恢复后,通过速度追踪和测速电动机的检测来防止在系统加速中的过电流。
4、感应雷电和操作过电压雷击或感应雷形成的浪涌电压有时也能造成变频器的损毁。
在变频器中,一般设有雷电吸收网络,主要防止因瞬间的雷电入侵造成的变频器损坏。
在雷电活跃地区,如果电源是架空进线,则在电源进线处设变频专用避雷针(选件),或按规范要求在离变频器20m远的电源线应穿预埋钢管敷设,保护钢管要可靠接地。
如果电源是由电缆引入的,则应做好控制室的防雷系统。
5、电源高次谐波由于在目前的电力系统中大量应用非线性负载(如整流器、电弧炉、高压灯具等),使供电网络中存在着高次谐波电流和电压闪变,而变频器自身也是高次谐波的发生源,其产生的高次谐波对电源系统产生严重影响。
通常采取以下措施抑制高次谐波的影响:(1)变频系统的供电电源与其他设备的供电电源相互独立,或在变频器和其他用电设备的输入侧安装隔离变压器,以切断谐波电流。
(2)在变频器输入侧与输出测串接合适的电抗器或安装谐波滤波器,滤波器的组成必须是LC型,吸收谐波和增大电源或负载的阻抗,达到抑制谐波的目的。
(3)电动机和变频器之间的电缆应穿管敷设或用铠装电缆,并与其他弱电信号在不同的电缆沟中分别敷设,以避免辐射干扰。
(4)变频器使用专用接地线,且用粗短线接地,领近其他电气设备的地线必须与变频器配线分开,使用短线。
(5)信号线采用屏蔽线,且布线时与变频器主回路控制线错开一定距离(至少20cm以上),以切断辐射干扰。
6、电动机温度过热(1)对电动机进行强冷通风或提高电动机规格等级;(2)更换变频专用机;(3)限定运行范围,避开低速区。
7、噪声、振动振动通常是由于电动机的脉动转矩及机械系统的共振引起的,特别是当脉动转矩与机械共振频率恰好一致时将更为严重。
噪声通常分为变频器噪声和电动机噪声,在分清噪声的性质后应采取以下不同的处理措施;(1)应尽量减小脉冲转矩成分。
(2)注意防止发生共振。
(3)变频装置噪声。
应考虑加大额定功率,增加辅助的强风冷却。
(4)变频器柜内除本机专用的空气开关外,不以安置其他操作型开关电器,以避免开关噪声入侵变频器,从而造成误动作。
在电动机与变频器之间应合理设置交流电抗器,以减少PWM调制方式造成的高次谐波。
(二)本身因素早期生产的变频器,由于开关器件为晶体管,故在应用中容易过流、过压跳闸,不容易再启动,过负载性。
能力低。
随着开关器件制造技术及微处理器技术的迅速发展,变频器主电路采用现代电力电子器件;控制电路采用功能强大的微处理器,可增强和完善变频器的自诊断及故障防范功能,大幅度提高了变频器的可靠。
(三)常见故障分析及处理变频器常见的故障类型主要有:过电流、短路、接地、过电压、欠电压、电源缺相、过热、过载、CPU异常、通信异常等。
变频器具有完善的自诊断、保护及报警功能,当发生这些故障时,变频器会立即报警或自动停止保护,并显示故障代码或故障类型,大多数情况下可以根据其显示的信息迅速找到故障原因并排除故障。
但也有一些故障用常规的手段难以检测,需要从多方面分析,逐一排除才能找到故障点。
故障检查或维修时,注意先切断电源,切忌停机后立即进行检查。
因变频器额定运行时,其直流侧滤波电容储存大量电能,停机后须待电解电容的电压放电降低后,方可开柜进行检查。
市场上不同型号规格的变频器各有特点,但其故障的类别和分析处理方法有一定的共性:1、过电流故障变频器在加减速及运行工程中出现过电流跳闸现象,一般用OC显示其过电流故障。
故障分析及处理:(1)检查负载侧是否短路或接地。
(2)检查工作机械是否卡住,减小负载。
(3)检查逆变管是否完好。
(4)适当延长加减速时间。
(5)适当减小转矩提升量。
(6)变频器内部故障或谐波干扰大等。
2、过电压故障变频器显示OV表示其过电压故障。
故障分析及处理:(1)检查电源电压是否过高。
(2)适当延长减速时间。
(3)检查放电支路或新增外接制动电阻或制动单元。
3、欠电压故障变频器显示LV表示其出现欠电压故障。
故障分析及处理:(1)检查电源电压过低、缺相。
(2)检查主回路断路器、接触器、整流回路是否完好。
(3)同一电源系统中是否有大启动电流的负载启动。
4、过载故障变频器显示OL表示其出现过载故障。
故障分析及处理:(1)过负载或变频器容量过小。
(2)热继电器保护设定值小。
(3)转矩提升量设定太小。